Учёные «Росатома» представили разработки нового топлива для реактора IV поколения на международной конференции в НИКИЭТ

В мероприятии приняли участие более 320 российских и зарубежных специалистов

Сотрудники АО «НИИ НПО «ЛУЧ» (входит в Научный дивизион госкорпорации «Росатом») стали участниками VII Международной научно-технической конференции «Инновационные проекты и технологии ядерной энергетики» (МНТК НИКИЭТ — 2026), которую организовало АО «НИКИЭТ» при поддержке госкорпорации «Росатом», Международного агентства по атомной энергии и Отечественного ядерного общества.

В ходе секции «Ядерное топливо, теплоносители и новые материалы» заместитель генерального директора по науке АО «НИИ НПО «ЛУЧ» Андрей Мокрушин выступил с докладом о разработке российского микросферического топлива. Использование такого топлива с трехструктурным изотропным покрытием (TRISO) и топливных компактов на его основе является наиболее важной составляющей ключевых технологий высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов (ВТГР). Конструкция TRISO-топлива, представляющая собой топливный сердечник с многослойными защитными покрытиями из пироуглерода (PyC) и карбида кремния (SiC) обеспечивает эффективное удержание продуктов деления внутри микросфер в условиях нормальной эксплуатации и в аварийных ситуациях (вплоть до температур на уровне 1600 °С), что позволяет достигать в реакторах ВТГР высоких температур теплоносителя и глубокого выгорания ядерного топлива при одновременном обеспечении высокого уровня безопасности.

«Наше предприятие разработало конструкцию топлива ВТГР в рамках инвестиционного проекта АО „Концерн Росэнергоатом“, провело полный цикл исследований образцов, включая 13 реакторных экспериментов по исследованию поведения топлива как в условиях нормальной эксплуатации при температуре 1200 ºС, так и при характерной для аварийных режимов эксплуатации температуре — 1 600 ºС. В ходе реакторных испытаний было достигнуто выгорание порядка 13,0 % т.а.», — подчеркнул Андрей Мокрушин.

Результаты проведенного комплекса дореакторных, реакторных и послереакторных исследований образцов экспериментального топлива подтвердили работоспособность выбранной концепции российского TRISO-топлива.

В рамках перехода от экспериментальных образцов к опытно-промышленной технологии производства на площадке АО «НИИ НПО «ЛУЧ», с участием широкой кооперации организаций «Росатома» и отечественных разработчиков и поставщиков оборудования, создана пилотная линия по производству топлива ВТГР. Она рассчитана на производительность 250 000 топливных компактов в год.

Обладание отечественными технологиями производства топлива на основе матричного материала и микротвэлов, локализующих и удерживающих продукты деления защитными слоями, дает возможность атомной отрасли России проектировать, разрабатывать и создавать новые перспективные реакторные установки: газоохлаждаемые реакторные установки, реакторные установки для АЭС малой мощности (АСММ) с высоким уровнем толерантности к аварийным ситуациям, мобильные и транспортабельные ядерные энергетические установки.

АО «НИИ НПО «ЛУЧ» (Акционерное общество «Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение «ЛУЧ») решает задачи по разработке и обеспечению атомной промышленности тепловыделяющими элементами и сборками для ядерных энергетических установок, а также создает топливные композиции для твэлов нового поколения. АО «НИИ НПО «ЛУЧ» является уникальным комплексом современных технологий на основе монокристаллических и высокотемпературных материалов. Ключевыми технологиями являются: изготовление плотного ядерного топлива, производство керамического ядерного топлива, электровакуумных приборов и источников тока, лазерной крупногабаритной оптики и адаптивных оптических систем; переработка необлученных ядерных материалов; создание контрольно-измерительных приборов для ядерных установок (термометров сопротивления, термопар, расходомеров, уровнемеров и др.); создание установок получения водорода для «зеленой» энергетики; создание топлива для перспективных реакторных установок (ВТГР, АСММ, ВВЭР-СКД).

Международная научно-техническая конференция «Инновационные проекты и технологии ядерной энергетики» (МНТК НИКИЭТ) — профессиональная площадка для обсуждения актуальных направлений развития атомной отрасли, перспективных инженерных решений и современных технологических подходов. Конференция объединяет представителей научных организаций, предприятий отрасли, профильных вузов и инженерных центров России и зарубежных стран.

В работе МНТК НИКИЭТ-2026 приняли участие 329 российских и зарубежных специалистов. Были представлены 199 докладов по актуальным проблемам разработки инновационных проектов ядерных установок с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем, исследовательских реакторов, реакторов для малой энергетики, управляемого термоядерного синтеза, вопросам обеспечения ядерной и радиационной безопасности инновационных ядерных установок. Особое внимание было уделено обмену практическим опытом, презентации результатов исследований и развитию сотрудничества между научным сообществом и промышленностью.